KR20020052896A

KR20020052896A - 얼룩 흠이 없는 고크롬 스테인레스 강판의 요철압연방법

Info

Publication number: KR20020052896A
Application number: KR1020000082384A
Authority: KR
Inventors: 이용헌; 김희산; 박미남
Original assignee: 이구택; 주식회사 포스코
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2000-12-26
Publication date: 2002-07-04

Abstract

본 발명은 표면 얼룩흠이 없이 강판의 표면에 요철을 주는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강종의 두께에 따른 요철 압하율 등의 설정조건을 최적화하여 표면얼룩이 없는 스테인레스 냉연강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 소정의 성분으로 구성된 슬라브를 열간압연하고, 열연판 소둔하여산세하고, 냉간압연한 다음, 다시 소둔 산세하고 요철압연하여 냉연판을 제조하는 방법에 있어서, 상기의 요철압연공정은 요철압연의 압하량이 5%일 경우 두께 2mm 인 냉연판을 기준으로 할 때 롤조도값의 차이를 100㎛이하로 하여 롤의 표면을 요철압연하여 가공하고, 요철압연(dull roll 압연)후 15-18m/min의 작업속도(line speed)로 소둔작업과 산세 작업을 행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 방법으로 표면 얼룩흠이 없는 냉연강판을 생산할 수 있으므로, 종래의 방법으로 생산된 강판에 비해서 매우 우수한 특성을 갖는다.

Description

얼룩 흠이 없는 고크롬 스테인레스 강판의 요철압연방법{Method of producing stainless steel sheet without surface defects}

오늘날 바닷가 근처의 해안 환경의 건축 외장재로 주로 사용되는 고크롬 스테인레스강은 표면에서 빛이 반사되므로, 이러한 빛의 반사를 줄이기 위해서 스테인레스 강판의 표면에 기계적으로 요철을 준다. 그런데, 요철이 형성된 강판 표면은 이 과정에서 종종 표면 얼룩흠이 발생하게 되고, 얼룩흠이 발생한 강판은 건축외장재로서 사용할 수가 없게 된다.

일본에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해서 특수광휘소둔을 한 후 산용액에 침적하는 방법(특개평 6-49539), 산으로 세척한 직후 광택도를 측정하여 결과에 반영하는 방법(특개평 6-184774), 대기에서 열처리를 하는 방법(특개평 10-121276) 등이 제시되고 있다. 그러나, 이러한 방법들은 새로운 설비를 추가적으로 설치해야 하거나 공정을 추가해야 하는 단점을 가지고 있다. 또한 이러한 방법들은 얼룩흠 발생에 대한 정확한 분석이 부족한 상태에서 나온 것들로서 완전하게 얼룩흠을 제거할 수 없는 단점이 있다.

본 발명은 별도의 추가적인 설비를 요하지 않으면서도 표면얼룩이 없는 고크롬계 스테인레스 냉연강판을 제조하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명자들은 종래의 특허출원 제1997-74582호에 제시된 성분계의 강종의 표면처리에 있어서 누런 얼룩을 제거하기 위하여 많은 연구와 실험을 행한 결과, 롤조도의 최대조도값(Rmax)과 평균조도값(Ra)의 차이와 강판의 압하율에 의해서 얼룩흠이 발생되는 것을 확인하고, 이러한 종래의 문제점에 대한 해결책을 얻음으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 공정을 롤 가공시 요철부의 최대조도값과(Rmax) 평균조도값(Ra)의 차이에 의해서 압하율을 관리하고, 이후 소둔 산세 공정을 이용하여 표면얼룩이 없는 고크롬계 스테인레스 냉연강판을 제조한다.

도 1은 롤 조도 차이가 120㎛ 인 롤로 압하율 5%로 압연한 후 찍은 강판의 조직사진이고,

도 2는 롤 조도 차이가 100㎛ 인 롤로 압하율 5%로 압연한 후 찍은 강판의 조직사진이다.

본 발명은 기존 특허출원 제1997-74582호에 제시된 성분계의 강종에 대해서 요철압연(dull roll 압연)에 의해 광택을 저감시킨 후 표면얼룩이 없는 강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 종래의 방법에 의하여 소정의 성분으로 구성된 슬라브를 열간압연하고 소둔 산세하고 냉간압연한 다음, 다시 소둔 산세하고 요철압연하여 냉연판을 제조한다. 본 발명에 있어서, 상기의 요철압연공정은 요철압연의 압하량이 5%일 경우 두께 2mm인 냉연판을 기준으로 할 때 롤조도값의 차이를 100㎛이하로 하여 롤의 표면을 요철압연하여 가공한다. 만약, 본 발명에 의한 방법에 있어서 압하량이 5%인 경우 롤조도의 차이값이 두께 2mm 냉연강판 기준으로 100㎛를 넘게 되면 미압연부위가 존재하기 때문에 얼룩흠이 발생하게 된다. 따라서 압하량이 5%일 경우 두께 2mm기준으로 롤조도값의 차이는 100㎛이하로 롤의 표면을 가공하여야 한다.

본 발명은 상기의 요철압연(dull roll 압연)후 15∼18m/min의 작업속도(line speed)로 소둔공정과 산세공정을 행하여 최종적으로 표면 얼룩흠을 방지하게 된다. 본 발명에 있어서, 소둔공정과 산세공정의 작업속도가 15m/min 이하로 느려지게 되면 산화량이 증가하여 요철압연후에 설정된 적절한 표면조도가 커지는 현상이 발생하는 반면에, 작업속도가 18m/min 이상으로 너무 빠르게 되면 충분한 재결정이 일어나지 않으므로 적절하지 못하다. 상기 소둔공정에서 소둔 온도는 975∼1025℃로 설정을 하여 스트립을 통과시키며, 염욕조(salt bath)에 들어가는 온도를 400∼450℃로 하여 스트립에 통과시킨다. 소둔온도 975℃ 미만에서는 산화가 거의 일어나지 않기 때문에 표면 광택도가 너무 높고, 소둔온도가 1025℃를 넘게 되면 산화가 급속하게 일어나 산세후 표면요철이 가중되기 때문이다. 그리고, 최종적으로 염욕조의 온도를 430∼450℃로 하여 스트립에 통과시킨다. 왜냐하면, 상기 염욕조의 온도가 430℃ 보다 낮을 경우에는 염욕조의 응고가 일어나게 되어 작업성이 현저하게 떨어지며, 450℃ 보다 높을 경우에는 염욕조에 존재하는 염화나트륨(NaCl)에 의한 금속의 침식이 일어나 표면특성을 저하시키기 때문이다. 본 발명은 이후 황산조에서는 황산온도 및 농도를 각각 55℃, 6∼15%로 조절하여 1차 산세를 행하고, 2차 산세는 55℃, 질산5∼15%, 불산 0.5∼1.5% 의 농도에서 행한다. 본 발명은 이상과 같은 소둔 산세방법을 거쳐 최종적으로 표면 얼룩흠이 없는 고크롬 냉연스테인레스강판을 제조하게 되는 것이다.

이하, 본 발명을 보다 구체적인 실시예에 의거하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명에 의한 실시예는 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기의 실시예의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상전문가라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

《실시예》

하기 표 1의 화학성분을 가지는 강을 용해하여 슬라브를 제조한 다음, 통상의 열간압연을 하고, 이후 냉간압연을 하였다. 주어진 롤조도 차이를 갖는 롤을 이용하여 압하율을 변화시킨 후 요철압연(dull roll 압연)을 하였다.

표 2에 보이는 바와 같이 두께 2mm 냉연강판 기준으로 압하량이 5% 일때 롤의 최대조도값(Rmax)과 평균조도값(Ra)의 차이가 100㎛를 넘게 되면 강판의 평균조도값(Ra)이 1mm이상으로 증가되었다. 이러한 경우 표면 얼룩흠이 관찰되었다. 그러나 롤의 최대조도값(Rmax)과 평균조도값(Ra)의 차이가 100㎛이하일 경우 강판의 평균조도값(Ra)이 1mm이하를 보여주고 있으며, 표면 얼룩흠이 관찰되지 않았다.

도 1은 두께 2mm인 냉연강판을 기준으로 압하량이 5% 일때 롤의 조도차이가 120㎛인 롤을 사용하여 압연한 후에 찍은 조직사진이다. 이 사진에는 부분적으로 압연이 되지 않은 형상을 보여주고 있는데, 이처럼 부분적으로 압연이 되지 않는 부분이 얼룩흠의 주요인이 된다. 한편, 도 2는 압하량이 5% 일때 롤의 최대조도값과 평균조도값의 차이가 100㎛인 롤을 사용하여 압연한 후에 찍은 조직사진이다. 이 사진은 전체적으로 압연이 된 형상을 보여주고 있는데, 이러한 표면 상태에서는 얼룩흠이 관찰되지 않는다.

표 3은 두께 2mm인 강판을 롤조도 차이가 100㎛인 롤을 사용하여 압하율을 변화시켜 압연한 후의 시험편을 소둔 산세후 L*a*b 표색계를 이용하여 측정한 결과를 보여준다. 여기서 얼룩흠을 나타내주는 지수로서 b값이 사용된다. 즉 b값이 높을수록 얼룩흠의 강도는 증가하는 것이다. 압하율이 5% 이상에서 b값의 급격한 감소가 나타나고 있다. 외관상 표면을 관찰한 경우에도 압하율이 5% 이상에서 얼룩흠이 관찰되지 않았다.

따라서, 본 발명은 두께 2mm 냉연강판 기준으로 롤 가공시 롤의 최대조도값(Rmax)와 평균조도값(Ra)차이가 100㎛이하가 되도록 가공한 후 압하율을 5% 이상으로 하여 요철압연을 하게 되면 표면 얼룩흠이 없는 강판을 생산할 수 있다. 이후 소둔산세공정은 추가로 설비를 설치하지 않고 기존의 소둔산세공정을 이용하되 작업속도, 소둔온도 및 염욕조의 온도를 조절하여 실시한다. 이와 같은 방법으로 표면 얼룩흠이 없는 냉연강판의 생산을 가능하게 하는 방법으로서 기존의 방법으로 생산된 강판에 비해서 매우 우수하므로 생산성 및 작업성의 개선효과를 가져오게 된다.

Claims

소정의 성분으로 구성된 슬라브를 열간압연하고, 열연판 소둔하여 산세하고, 냉간압연한 다음, 다시 소둔 산세하고 요철압연하여 냉연판을 제조하는 방법에 있어서, 상기의 요철압연공정은 요철압연의 압하량이 5%일 경우 두께 2mm 인 냉연판을 기준으로 할 때 롤조도값의 차이를 100㎛이하로 하여 롤의 표면을 요철압연하여 가공하고, 요철압연(dull roll 압연)후 15-18m/min의 작업속도(line speed)로 소둔작업과 산세 작업을 행하는 것을 특으로 하는 고크롬 스테인레스강판의 요철압연방법.
제 1 항에 있어서,

소둔작업은 2mm두께의 강판에 대하여 소둔 온도 975∼1025℃로 설정하여 스트립을 통과시키는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서,

산세공정은 염욕조(Salt bath)에 들어가는 온도를 400∼450℃가 되도록 냉각능을 조절하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 염욕조의 온도를 430∼450℃로 조절한 후 스트립을 통과시키는 것을 특징으로 하는 방법. ]
제 4 항에 있어서,

상기 염욕조를 통과한 후, 다시 황산조에서 황산온도 및 농도를 각각 55℃, 6-15%로 조절하여 1차 산세를 행하고, 다시 이어서 55℃, 질산5-15%, 불산 0.5-1.5% 의 농도에서 2차 산세를 행하는 것을 특징으로 하는 방법.